Радиолиз теплоносителя в реакторе ЭГП-6 Билибинской АЭС

23.09.2022 2022 - №03 Безопасность, надежность и диагностика ЯЭУ

А.А. Казанцев О.В. Супотницкая Е.А. Иванова И.В. Московченко Р.И. Мухамадеев В.Ф. Тимофеев Н.Э. Астахова

https://doi.org/10.26583/npe.2022.3.07

Представлены результаты расчетных оценок генерации водорода в результате радиолитических процессов при кипении теплоносителя в трубчатых твэлах тепловыделяющих сборок реактора ЭГП-6 Билибинской АЭС в условиях естественной циркуляции. Экспериментальное обоснование водородной взрывобезопасности выполнено ранее на исследовательском реакторе ВК-50 как в режимах нормальной эксплуатации, так и в аварийных режимах. Радиолитические процессы для кипящих реакторов имеют три качественно отличающихся режима, согласно опытным данным, полученным на действующем кипящем реакторе ВК-50. В работе использована теория подобия для переноса опытных данных по радиолизу с реакторной установки ВК-50 на условия работы Билибинской АЭС с одноконтурным реактором ЭГП-6. Показано, что генерация водорода при радиолизе определяется средней величиной массового паросодержания на выходе из реактора. Продемонстрировано обеспечение водородной взрывобезопасности для всех режимов работы РУ ЭГП-6. При номинальном давлении в конденсаторе ниже 16 кПа парогазовая смесь абсолютно взрывобезопасна и не воспламеняется даже при пропускании электрического разряда. Поэтому взрывобезопасность водорода в самом конденсаторе определяется не столько объемной концентрацией водорода, сколько абсолютным давлением в конденсаторе.

Ссылки

1. НП-040-02. Правила обеспечения водородной взрывозащиты на атомной станции. – М.: Госатомнадзор России, 2002. – 10 с. Электронный ресурс: https://docs.cntd.ru/document/1200034921?ysclid=l5hteiyuyk105526523 (дата доступа 20.03.2022).
2. Бяков В.М., Степанов С.В., Магомедбеков Э.П.Начала радиационной химии II. Радиолиз жидкой воды: Учеб.пособие. – М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева. 2017. – 128 с. ISBN: 978-5-7237-1566-0
3. Гордеев А.В., Ершов Б.Г., Кабакчи С.А., Гришкин В.Л., Бугаенко В.Л. Расчет накопления молекулярных продуктов при радиолизе воды в сосудах со свободным объёмом. // Атомная энергия. – 1989. – Т. 67. – Вып. 6. c 393-396. Электронный ресурс: http://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t67-6_1989/go,26/ (дата доступа 20.03.2022).
4. Забелин А.И., Шмелев В.Е. Радиолиз теплоносителя кипящего реактора ВК-50. // Атомная энергия. – 1986. – Т. 60. – Вып. 4. – С. 248-251. Электронный ресурс: http://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t60-4_1986/go,8/ (дата доступа 20.03.2022).
5. Курский А.С. Радиолиз теплоносителя и методы обеспечения взрывозащищенности корпусного кипящего реактора. // Вестник НИЯУ МИФИ. – 2014. – Т. 3. – № 1. – С. 85-90. DOI: https://doi.org/10.1134/S2304487X14010131 . eLIBRARY ID: 21136676, EDN: RUNWST .
6. Курский А.С. Методы комплексного решения проблем радиационной безопасности и водородной взрывозащиты корпусных кипящих реакторов с естественной циркуляцией теплоносителя. Дисс. д.т.н.. – М.: НИЦ «КИ», 2014. – 185 с. Электронный ресурс: https://www.dissercat.com/content/metody-kompleksnogo-resheniya-problem-radiatsionnoi-bezopasnosti-i-vodorodnoi-vzryvozashchit?ysclid=l5hsi6xqtm132417463 (дата доступа 20.03.2022).
7. Курский А.С. Радиолиз теплоносителя и методы обеспечения водородной взрывозащиты корпусного кипящего реактора ВК-50. // Атомная энергия. – 2013. – Т. 115. – Вып. 5. – С. 250-255. eLIBRARY ID: 21003099, EDN: RRPWSZ .
8. Иванов В.С., Серебрянский Ф.З. Газомасляное хозяйство генераторов с водородным охлаждением / Под ред. П.И. Устинова. Изд. 2-е, доп. и перераб. – М.: Энергия, 1970. – 320 с.
9. Воронин Л.М., Проценко А.Н., Столяревский А.Я. и др. Атомная наука и техника СССР/ Под общ. ред. А.М. Петросьянца. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 312 с. (Гл. 1.9 Опыт эксплуатации Билибинской АТЭЦ, с 66-75) Электронный ресурс: http://elib.biblioatom.ru/textatomnaya-nauka-i-tehnika-sssr_1987/go,66/ (дата доступа 20.03.2022).
10. Долгов В.В. Билибинская АЭС – тридцать лет работы в экстремальных условиях крайнего северо-востока России // История атомной энергетики Советского Союза и России. – 2004. – Вып. 5. История малой атомной энергетики. Электронный ресурс. http://elib.biblioatom.ru/text/istoriya-atomnoy-energetiki_v5_2004/go,118/ (дата доступа 20.03.2022).

корпусной кипящий реактор продукты радиолиза теория подобия ВК-50 Билибинская АЭС ЭГП-6 водородная взрывобезопасность

Ссылка для цитирования статьи: Казанцев А.А., Супотницкая О.В., Иванова Е.А., Московченко И.В., Мухамадеев Р.И., Тимофеев В.Ф., Астахова Н.Э. Радиолиз теплоносителя в реакторе ЭГП-6 Билибинской АЭС. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2022. – № 3. – С. 76-83. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2022.3.07 .